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电子设备散热技术及辅助分析软件的研究

华北水利水电学院学报 2009年第2期30卷 66-68页

作者：张晋华韩冰华北水利水电学院河南郑州450011 上海理工大学动力学院上海200093

通过对电子设备散热领域现状的分析,指出了传统散热方式的局限性,介绍了近几年出现发展应用的几种主要的电子设备散热新技术;分析了热分析软件在电子设备散热领域的作用,对2种应用比较广泛的辅助热分析软件FLOTHERM和ICEPAK从其应用范... 详细信息

通过对电子设备散热领域现状的分析,指出了传统散热方式的局限性,介绍了近几年出现发展应用的几种主要的电子设备散热新技术;分析了热分析软件在电子设备散热领域的作用,对2种应用比较广泛的辅助热分析软件FLOTHERM和ICEPAK从其应用范围、技术特点等方面做了介绍,并对2种软件的应用进行了对比,为电子设备热设计人员提供一定的参考.

关键词：电子设备散热新技术热分析软件

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用于高热通量电子散热的平板环路重力热管

化工学报 2018年第10期69卷 4231-4238页

作者：梁灵娇刘金平许雄文华南理工大学电力学院广东广州510640 广东省能源高效清洁利用重点实验室广东广州510640 亚热带建筑科学国家重点实验室广东广州510640

为解决高热通量电子设备散热问题,设计一套蒸发器上下表面由多个方柱相连的平板型环路重力热管(LGHP)。通过实验研究其换热性能,包括在不同加热功率下平板热管的传热特性及均温特性,以及蒸发器摆放方式和不同种工质对平板热管传热性能... 详细信息

为解决高热通量电子设备散热问题,设计一套蒸发器上下表面由多个方柱相连的平板型环路重力热管(LGHP)。通过实验研究其换热性能,包括在不同加热功率下平板热管的传热特性及均温特性,以及蒸发器摆放方式和不同种工质对平板热管传热性能的影响。实验结果表明,环路热管工质采用R134a的工作性能比R600a好,平板竖直放置比水平放置好。采用R134a且竖直放置时,其临界热通量(CHF)可达212.3 kW/m^2,对应传热系数为16.2kW/(m^2·K)。该平板换热器可以保证电子设备工作温度不超过60℃,且运行过程中平板蒸发器与热源接触的壁面各测点间除出口处外温度差值小于5℃,均温性能优异。

关键词：高热通量电子设备散热平板环路重力热管临界热通量传热性能均温特性

空调室外电控系统用刮板泵驱动两相回路散热特性研究

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空调室外电控系统用刮板泵驱动两相回路散热特性研究

作者：郑梦梦青岛大学

学位级别：硕士

新型电子芯片的尺寸越来越小、集成度越来越高,电子芯片的热流密度也不断增长,大量的热量集中在电子芯片上,易导致电子芯片出现过热损坏的情况。机械泵控制的两相传热技术基于气液相变原理吸收大量的热量进行散热,是当前散热领域的研究... 详细信息

新型电子芯片的尺寸越来越小、集成度越来越高,电子芯片的热流密度也不断增长,大量的热量集中在电子芯片上,易导致电子芯片出现过热损坏的情况。机械泵控制的两相传热技术基于气液相变原理吸收大量的热量进行散热,是当前散热领域的研究热点,多用于航天领域,但在空调室外电控系统的应用和研究较少。本文设计了一种利用刮板泵驱动两相回路系统对室外芯片进行散热的方案,通过数值仿真和实验对比对系统的散热性能进行了分析,为泵驱动散热系统在空调领域的应用提供了参考。本文主要研究内容如下。(1)引入刮板泵并研究了刮板泵的流量特性。建立了刮板泵的理论平均流量模型,利用面积扫过法,推导了椭圆转子刮板泵瞬时流量理论公式,分析了流量脉动率、面积利用系数与椭圆轴比参数的关系,得出随着转子椭圆轴比的增大,流量脉动率从100%逐渐增加到200%,面积利用系数从100%逐渐降低为0;针对单个椭圆转子泵的流量脉动率较大的问题,提出两泵并联的解决方案,当两泵转子相位差为π/2时,流量脉动率降低到33%,可有效解决单个刮板泵流量脉动率较大的问题。(2)针对两相流动模型特点,阐述了相关理论模型及控制方程,包括多相流模型、湍流模型、蒸发冷凝模型等,并建立了冷板和芯片虚拟样机及Fluent软件下的有限元分析模型,以入口速度为0.1m/s,入口温度为313.15K为初始条件,对系统温度特性、气相体积分数分布特性以及压降特性进行了仿真分析。(3)根据现有空调常用制冷剂使用情况,分别使用R134a和R410A作为冷板内散热工质,选取饱和温度为313.15K,入口流速为0.3m/s对其进行数值模拟,结果表明制冷剂为R410A时散热效果最好;在入口温度为313.15K时,分析了入口流速为0.2m/s～0.5m/s时散热情况,得出流速为0.4m/s时最符合散热需求;考虑温度对物性参数的影响,分析入口温度对系统散热效果影响情况时,对制冷工质物性参数进行多项式拟合,结果表明入口流速为0.4m/s可满足环境温度为308.15K～323.15k的散热需求,且在入口速度一定的条件下,芯片最高温度随入口温度呈线性增长趋势。(4)搭建了以R410A为制冷工质,以椭圆转子刮板泵为泵源的冷板散热实验平台,测试了散热冷板入口流速即刮板泵的输出流量与冷板散热性能之间的关系,得出芯片温度随着入口速度增加而逐渐降低;并以入口速度为0.4m/s,入口温度为313.15K,系统运行200s条件下对芯片最高温度进行监测并与仿真数据进行对比,结果表明实验数据虽有波动,但与仿真结果趋势相同,验证了仿真模型的准确性和有效性。

关键词：转子泵相变换热电子设备散热冷板数值仿真

Al2O3纳米流体并联平板热管传热特性研究

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Al2O3纳米流体并联平板热管传热特性研究

作者：张艺哲郑州大学

学位级别：硕士

热管技术作为一种高效的换热技术,具有尺寸小、结构简单,导热能力强的优点,在电子器件散热、余热回收等领域得到了广泛的应用。近年来,由于纳米流体导热效率高的特性,已成为国内外的研究热点。本文通过将Al2O3纳米流体充注到并联平板热... 详细信息

热管技术作为一种高效的换热技术,具有尺寸小、结构简单,导热能力强的优点,在电子器件散热、余热回收等领域得到了广泛的应用。近年来,由于纳米流体导热效率高的特性,已成为国内外的研究热点。本文通过将Al2O3纳米流体充注到并联平板热管中,探究在不同的纳米流体浓度、充液率、安装角度及基液的工况下,热管管内相态分布、工质分配和传热特性的变化规律。主要研究内容如下:(1)为研究不同参数下Al2O3纳米流体热管的传热性能,搭建了纳米流体热管性能测试试验台,并提出了一种纳米流体并联平板热管传热性能预测模型,以更好的评价纳米流体并联平板热管在不同的热环境和纳米流体浓度下的传热性能。实验结果表明:对于相同浓度的纳米流体热管,竖直状态下30%充液率热管的传热性能较好,实验中最小热阻为0.0822 K/W,但在小的角度下抗干烧能力不如50%充液率的热管;Al2O3纳米流体并联平板热管存在最佳的浓度,0.5 wt.%时表现出较好的传热能力,强化作用率为31.3%,进一步提高纳米流体浓度会降低热管的传热性能;在相同的工况下,丙酮基Al2O3纳米流体热管比水基Al2O3纳米流体热管均温性更好;当相对功率和相对浓度较小时,热管的传热性能受功率的影响较大;当相对功率和相对浓度较大时,热管的传热性能纳米流体浓度的影响较大。(2)设计并搭建并联平板热管可视化实验台,探究不同参数下纳米流体并联平板热管的流动形态和内部传热机理。结果表明:热管处于竖直状态下,工质在管路间的互激振荡较为剧烈;30%充液率的热管表现出了更好的热性能;纳米颗粒质量分数高于0.5 wt.%时,工质的粘性阻力增大,减小了热管管内工质的振幅;相较水基纳米流体,丙酮基纳米流体更加适合作为并联平板热管的强化换热工质。(3)基于Fluent+UDF针对Al2O3纳米流体对并联平板热管的工质输运特性的影响进行数值模拟研究。结果表明:纯基液工质中添加纳米颗粒增加了工质的核化数,纳米流体存在最佳浓度为0.5 wt.%,随着浓度的继续增大,冷热端温差增大;相同时刻,竖直放置的热管管内泡状流、弹状流等流型转变较快,热阻值为0.132 K/W;随着安装角度的减小,管内气泡的衍变速度变缓,降低了热管的热性能;30%充液率的热管管内工质的在相同的热流密度下互激振荡的更为剧烈,相同时刻工质会被输送到更高位置;以丙酮为基液的热管表现出了良好的均温性,传热性能更好。

关键词：电子设备散热两相流可视化纳米流体传热性能

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高热流密度器件的散热结构设计及性能研究

高热流密度器件的散热结构设计及性能研究

作者：张程东南京航空航天大学

学位级别：硕士

在电子设备工作的过程中,高功率元件产生的大量热量需要通过设备的散热模块传递到外界,因此,散热模块的性能强弱决定着设备的可靠性。采用翅片为扩展表面的散热结构是电子设备散热的主要形式,在设备的系统级分析过程中,元件及散热结构... 详细信息

在电子设备工作的过程中,高功率元件产生的大量热量需要通过设备的散热模块传递到外界,因此,散热模块的性能强弱决定着设备的可靠性。采用翅片为扩展表面的散热结构是电子设备散热的主要形式,在设备的系统级分析过程中,元件及散热结构的温度场计算是重要的一环。本文采用数值与试验相结合的方法,对保证计算精度条件下散热结构温度场的简化计算方法和散热结构快速设计方法进行了研究,主要内容包括以下几部分:(1)提出了一种以集总参数法为核心的散热结构温度场计算方法,通过第三类边界条件将翅片通道的流固耦合换热问题转化为导热问题,对每个连续控制体进行换热计算,获得散热结构的温度场。由于该方法在计算过程中并不涉及流场计算,因此使用该方法计算不会受到通道内流体流动状态的限制,且计算速度更快。(2)在温度场计算方法的基础上建立了散热结构等效模型。以翅片效率为基础,该模型通过将多层翅片散热结构转化为与基板尺寸相同的等效平板结构进行温度场计算,根据平板结构的温度场估得相应完整散热结构的发热面最高温度。根据等效模型给出了散热结构的设计方法,可以实现考虑元件最高温度、流量、流阻等条件下的散热结构快速设计。(3)搭建了板翅式散热结构传热与阻力特性试验台,通过对平直通道试验件传热与阻力特性的试验,验证了散热结构温度场计算方法的正确性与实用性。提出了针对锯齿翅片通道的集总参数简化计算处理方法,该方法降低了锯齿通道由于其流动段不连续带来的处理难度。将锯齿通道试验件的试验结果与仿真结果进行对比,验证了处理方法的可行性。

关键词：集总参数法对流换热系数散热结构翅片热设计电子设备散热

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紧凑型散热结构设计分析

紧凑型散热结构设计分析

作者：陈苏蓉江苏科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着电子技术的高速发展,其功耗引起热流密度升高,使得电子设备在有限的空间范围内,工作环境越发恶劣。因此,如何保障电子设备能够高效、长期、稳定的运行,这对电子设备的热设计提出了巨大的挑战。本文针对紧凑型散热结构进行设... 详细信息

近年来,随着电子技术的高速发展,其功耗引起热流密度升高,使得电子设备在有限的空间范围内,工作环境越发恶劣。因此,如何保障电子设备能够高效、长期、稳定的运行,这对电子设备的热设计提出了巨大的挑战。本文针对紧凑型散热结构进行设计与分析,围绕密闭电子机箱、T/R组件的冷却以及电机控制器热管散热器这三个典型的具有紧凑型散热需求的工程应用进行热设计,分别对其建立三维流固耦合和热结构耦合模型,在此基础上进行详细的数值模拟,从而对紧凑型散热结构的散热性能进行了综合与评价。密闭电子机箱内部元器件工作时产生的热量主要依靠热传导传至机箱底板,再通过散热器将热量散发到外部环境中,以此达到降温的目的。在传热学和流体动力学的基础上对机箱散热器结构进行设计及建立数值计算模型,并对机箱利用热仿真软件计算的结果进行分析。明确肋片结构参数对散热器性能的影响,并利用正交试验得出最佳肋片结构参数。与此同时,对比实验数据和数值计算的结果,验证密闭电子机箱热设计的合理性。根据具体的T/R组件分布设计出相应的流道,并对工作状态下的温度和压差进行理论校核。在原流道的基础上设计了另外两条流道的液冷板模型,并对液冷板进行数值计算。结果表明:流道越长液冷板冷却效果越好,进出口压差越大;流道弯头越多流体紊流程度越高,换热性能越好,同样进出口压差也越大。通过对T/R组件散热结构的设计和分析,为此类工程应用提供参考。在电机驱动器液冷散热方案的基础上提出热管散热冷却方案,以理论计算为基础建立热管散热器模型,并对散热器进行数值计算。此外,在原模型的基础上,分析不同迎面风速、不同进风方式对散热器性能的影响。结果表明:热管散热器具有改善电机驱动器工作环境温度过高的能力,对其具有一定的冷却作用。本论文针对三类电子设备的紧凑型散热应用提出的散热解决方案,具有典型性和工程使用价值,可为类似的电子设备散热问题提供参考。

关键词：热设计热分析电子设备散热紧凑型散热结构

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热声波散热的机理研究

热声波散热的机理研究

作者：肖星华中科技大学

学位级别：硕士

如今,随着电子设备的集成和发展,传统的散热方式无法满足热流密度或集成性与便携性等要求。而热声装置具有结构简单、少有或无运动部件、使用环保工质以及易于与电子设备集成等优点,因此具有电子设备散热的应用前景。然而传统的热声装置... 详细信息

如今,随着电子设备的集成和发展,传统的散热方式无法满足热流密度或集成性与便携性等要求。而热声装置具有结构简单、少有或无运动部件、使用环保工质以及易于与电子设备集成等优点,因此具有电子设备散热的应用前景。然而传统的热声装置,如热声制冷机和热声发动机,具有热流密度低或起振温度高等问题。为此,本论文提出热声波散热工作的新模式,并研究热声波输热效应与振荡流换热对这种新模式散热的影响及其耦合作用,拟为电子散热提供新的散热方式,具体研究内容如下。(1)利用商业软件Comsol建立热声制冷机/热声波散热的CFD模型,并对模型的有效性进行分析。在此基础上,计算在不同温差下的热声制冷机和热声波散热模型。从热流密度、温度分布、热声微循环等角度分析热声波散热与热声制冷的异同,探索热声波散热的工作机理。(2)研究热声波散热与振荡流换热的独立作用及其耦合作用机制,并通过优化CFD模型以及分析短板叠条件下(这里的“短”指的是长度与工作流体位移幅值相似)的散热性能,揭示两者耦合作用改善散热性能的理论基础。研究表明:在振荡幅值较高和短板叠的情况下,这种新模式的散热效果高于单独的热声波散热和单向流对流换热。(3)研究了热声制冷机和热声波散热的回热器结构的分层优化,分析不同板叠形状对热声装置性能的影响。其中重点研究渐变回热器孔隙率和热容对回热器性能的影响。研究显示:分层优化对热声制冷影响较为显著,可以借此获取最低制冷温度和最快降温速度。然而,对于耦合振荡流散热的热声波散热,分层优化对其性能反而有负面影响。最后,设计了热声制冷机/热声波散热的实验系统,目的是通过实验进一步验证和分析理论研究结果。

关键词：热声波散热振荡流换热电子设备散热热声制冷机 CFD模拟回热器分层优化

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液冷板的温控特性研究

液冷板的温控特性研究

作者：陈舜嘉东南大学

学位级别：硕士

随着电力电子技术的不断发展,电子设备呈现出集成化、微型化、智能化的发展趋势,热流密度也呈增高趋势。电子设备的热设计主要目的是保证元器件始终处于正常的工作温度范围,从而保证电子设备乃至整个系统的正常工作和稳定运行。在空间... 详细信息

随着电力电子技术的不断发展,电子设备呈现出集成化、微型化、智能化的发展趋势,热流密度也呈增高趋势。电子设备的热设计主要目的是保证元器件始终处于正常的工作温度范围,从而保证电子设备乃至整个系统的正常工作和稳定运行。在空间热控中,面对外界热负荷以及内部元件功率同时变化的复杂工况时,传统的针对单一工况的被动式散热方式越来越难以满足新的需求,主动式温度控制系统体现出越来越重要的作用。液冷板具有相对简单可靠的结构,成熟的理论支持以及相比风冷散热更具有潜力的散热能力。目前针对液冷板散热的研究多集中在强化传热、结构优化方面,缺乏对液冷板主动式温度控制的研究。温度控制系统的建立包括对被控对象的数学建模以及基于数学模型的控制器设计。事实上,由于实际设备运行过程中存在噪声等影响因素,会导致模型辨识困难,而数学模型的准确性很大程度上决定了控制器的可靠性。因此有必要开展液冷板对象的模型辨识研究,提高数学模型对实际过程的描述精度,同时设计可靠简便的控制器参数整定方法,提升控制系统的设计效率。分数阶微积分具有短时记忆性的特点适用于描述具有弹性、惯性等的物理过程。在控制领域中,分数阶传递函数及相应的分数阶控制策略被提出。相比传统的一阶、二阶传递函数,分数阶传递函数由于其阶次的灵活性,具有更一般化的描述能力,基于分数阶传递函数的分数阶控制器也提供了更加灵活的控制器参数设计选择。本文的主要研究内容以及研究结论主要有以下几部分:(1)本文设计并搭建了主动式液冷板温度控制实验平台,采用Modbus通信协议结合RS-485总线技术,实现了实验台数据采集与反馈控制的实时双向通信。运用集总参数法对蛇形通道液冷板内的换热过程进行了数值模拟。以发热元件的温度阶跃响应作为模拟对象,实验表明液冷板满足了电子元器件的换热需求,可以满足40W/cm的换热需求。集总参数法的数值模拟结果总体上反映了在外热流作用下,模拟发热元件在液冷板散热条件下的温度动态过程,为热工控制过程的实现提供了数据支持。(2)针对基于时域分析的辨识方法在噪声的影响下无法准确找到临界点的问题,提出了结合频域分析的二阶传递函数模型辨识方法。首先引入无量纲时间,简化系统闭环表达式,获得二阶传递函数中时间常量之间的关系式。其次分别对二阶无时滞与时滞传递函数,根据相频特性曲线分析与Nyquist判据,结合系统的临界振荡频率,获得传递函数时间常量的另一关系式。实验与理论结果表明结合频域分析的辨识方法在噪声影响下的辨识精度高于传统方法,绝对误差指数为11.25,而单纯基于时域数据的辨识结果绝对误差指数为17.49。基于辨识所得二阶传递函数,采用SIMC-PID参数整定方法设计了相应的PID控制器,在实验与仿真中都取得了较为一致的控制结果,且控制过程稳定,精确。(3)本文从理论上验证了分数阶系统以及分数阶控制器的优异性与灵活性。设计了结合整数阶次与分数阶次的新型传递函数形式,采用粒子群优化算法对发热元件温度的阶跃响应过程进行辨识。实验结果表明,分数阶传递函数的精度明显优于传统二阶传递函数,绝对误差指数为6.848,而二阶传递函数的绝对误差指数为11.25。根据控制器设计的稳定性判据,设计了相应的PID控制器。分数阶控制器在实验过程中表现出了更加优异的控制效果,用时20s就完成了控制过程,而整数阶控制器完成相同的温度阶跃指标则用时60s,且执行器控制量更加稳定,没有出现大幅振荡,有利于执行器的长期稳定运行。本文为液冷板温度控制提供了相关热工数据,为液冷板温度控制实验台设计搭建,模型辨识,控制器设计,提供了重要的技术支持。

关键词：电子设备散热液冷板频域辨识分数阶系统温度控制

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泵驱两相流回路系统的热动态特性研究

泵驱两相流回路系统的热动态特性研究

作者：陶建云东南大学

学位级别：硕士

随着科技的不断发展,各类电子设备的性能和集成化程度不断提高,促使电子设备的热管理问题趋向高功耗、高热流密度方向发展,同时对于热应力变化较为敏感的设备,还需要要保证热源的均温性及温度波动范围满足要求,从而保证电子设备乃至整... 详细信息

随着科技的不断发展,各类电子设备的性能和集成化程度不断提高,促使电子设备的热管理问题趋向高功耗、高热流密度方向发展,同时对于热应力变化较为敏感的设备,还需要要保证热源的均温性及温度波动范围满足要求,从而保证电子设备乃至整个系统的正常工作和稳定运行。因此基于两相流高效散热及相变恒温特性的主动式泵驱两相流回路系统逐渐成为研究热点。微通道具有结构简单、体积小、换热比表面积大的特点,特别适合有限空间内的高热流密度热源散热和温度精确控制。在实际工作过程中,微通道传热往往面临工况转换、热载荷变化及外界热扰动等问题,这迫使我们需要掌握微通道内两相流传热的动态特性。然而,目前对该类系统的研究多集中在稳态状况下系统性能测试、结构优化、控制策略改进等方面,缺乏对系统热动态特性的探究。为此,本文搭建了一套闭式泵驱微通道两相流换热系统并研究其热动态特性,并从温度、压力、流型等多重角度分析系统的动态变化,主要包括启动特性和热响应特性,并比较了不同运行策略的区别。总的来说,本文的主要研究内容以及研究结论包含以下部分:(1)设计搭建了泵驱两相流回路系统的性能测试平台,开展了微通道流动沸腾过程的可视化实验研究。定量描述了系统热启动过程的表现特征,根据温度的变化规律将系统的启动模式分为渐进启动、一次上升式超调启动和二次上升式超调启动三种,通过温度及流型的相互验证解释了各种启动模式产生的原因。渐进启动的壁面温度单调上升,主要原因是该启动模式下的流型及传热机理变化较为缓慢,换热流型从单相流到泡状流再到气泡-段塞复合流,相应的传热机理也从单相对流变为核态沸腾。超调启动的流型及传热机理变化较为剧烈,壁面温度会出现明显的突降过程,而对于二次上升式超调启动,温度突降后还会有一个二次上升的过程;一次上升式超调启动的传热流型从单相流快速的过渡到气泡流或气泡-段塞复合流,稳态时的换热机理以核态沸腾为主;二次上升式超调启动在超调时的流型也是由单相流快速转变为气泡流或段塞流,但随着壁面温度的二次上升,换热流型又逐渐过渡到搅拌流或环状流,稳态时的传热机理有核态沸腾伴对流蒸发,其中环状流时以对流蒸发为主。针对不同工况下的启动模式,采用无量纲Jakob数和We数定量绘制了启动状态图,对于不同启动模式采取相应的评价指标并分析各指标的影响因素。(2)从流型、温度、压力等角度探究了泵驱两相流回路系统的动态响应特征,重点分析了热负荷对热动态特性的影响规律。在全负荷变化区间内,微通道的换热流型随着热负荷的逐渐增大呈现出泡状流、塞状/弹状流、拉长气泡流、搅拌流、环状流再到反环状流的转变。传热恶化从微通道的出口开始并逐渐向通道的入口方向演化,而反环状流是传热恶化的标志,相应的随着热负荷的增加或循环流量的减小反环状流也从出口向进口方向延伸。从压力变化的角度分析,系统各点的压力随热负荷的增加逐渐上升,而蒸发器出口压力到高热负荷区后基本不变。从压力振荡的幅度来看,蒸发器入口的压力在全负荷范围内变化可以分单相稳定区、两相不稳定区、两相稳定区和临界换热不稳定区四个阶段;而蒸发器的压降与加热负荷成正比例关系,增大系统的循环流量,压降曲线的斜率不变,但相同热负荷下的压降值有所增加。系统的换热效率变化方面,蒸发器平均传热系数随热负荷的增大呈现快速上升、均匀上升,快速下降三个阶段变化趋势。从传质角度分析,系统在动态变化过程中储液罐与环路的工质交换可以由两者连接管上的管壁温度测点的动态变化来判断,当系统的循环流量减小或者加热负荷增加时,连接管上测温点的温度下降,且靠近环路测点的温度最低,说明工质正流向储液罐,反之则流出储液罐。(3)设计了一套集数据传输、执行器控制及温度调控的自动控制系统,在此基础上探究了不同动态运行策略下系统的表现特征。流量的控制策略可分为主动式流量控制和被动式流量控制。在未发生传热恶化前,恒定入口温度下主动式流量控制的平均传热系数低于被动式流量控制,但平均壁面温度则相反;而采用定入口过冷度时的结果则与定入口温度下相反。对比两种流量控制方式,主动式流量控制方式在均温性方面表现较差,而且被动式流量控制在传热恶化前均温性会有小幅提升。基于此特点,系统在流量调控方面存在最优流量区间,在定入口过冷度下最优区间右侧的循环流量流量较大,蒸发器的平均传热系数和平均壁面温度有所上升,但系统的能耗大幅增加;区间的左侧循环流量过低,蒸发器干度太大导致传热出现恶化现象,平均壁面温度快速上升,均温性大幅降低,系统无法正常工作;在该区间内系统的平均壁面温度最低,均温性最好,平均传热系数与最优区间右侧相差不大,但系统的能耗大幅降低。定加热负荷下,蒸发器进出口压降存在转折点,称之为静态流动不稳定性(OFI)。壁面温度可以通过调节储液罐上的温控单元进而改变系统的背压来影响蒸发器的饱和温度这种方式来进行有效的调控。本文研究工作提供泵驱两

关键词：电子设备散热微通道两相流动态特性温度控制